数学花絮•数碗游戏

今天要出门探望新力和夏令营的孩子们,发一篇旧文,献给懂孩子爱数学的新力老师!

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在餐厅里,小鹅爸用托盘端过来三碗菜,我看到三个菜碗整整齐齐摆成一条线,放在面前,不免心生好奇,问坐在对面的小鹅:“这三碗菜摆成一溜儿,有多少种不同的摆法?”

我们在餐桌上常常互相递菜,因此小鹅对交换菜碗的情境并不陌生。难得的是,她很快就数出来所有摆法,而且非常有条理性。她指着第一个菜碗说:“这个碗不动,另外两个碗交换,有两种不同摆法;这三个碗都可以当第一个,每个碗放在第一个,都有两种,所以一共有6种。”她一边说一边用手比划着交换,很快就把每种摆法都指示出来了。

小鹅爸见难不倒她,就又拿了一个饭碗,搁在菜碗一排,问:“四个碗有多少种摆法呢?”

四个碗,第一个碗不动,后面三个碗就不那么容易做简单的交换了。好在对于三个碗的排列情况,小鹅已经很确定了。在我们的提示下,她能够很快类推:“一个碗固定不动,后面三个碗的摆法有6种情况;4个碗都可以放在第一个,所以一共有4×6=24种摆法。”这次,她不需要实物操作,能够很快地在大脑中形成相应的图式了。看得出来,她对于动手操作、解决生活中的实际问题,更自信了。

吃完饭出来,小鹅爸继续考较她:“1、2、3、4四个数字排队,有多少种排法?”

“不是一样的吗?也是24种。”小鹅可没被符号化唬住,数字排队和摆碗的模式是一回事。尽管她还不会特别主动有意识地去做标记,用数学语言来抽象概括实际问题。不妨等到她觉得有必要进一步条理化的时候吧。

我顺势问她:“那1、2、3、4组成的四位数,最大的是哪个?最小的是哪个?”

她轻松回答:“”最大的是4321,最小的是1234。”

“那排在正中间的是谁呢?”我随口问出来时,意识到正中间应该有两个数。

当时正走在路上,小鹅爸饶有兴趣地听我们俩玩数字(后来他表示,我这个问题刚提出来,他也“小惊吓”了片刻,毕竟有24个四位数在排队哪!马上相逢无纸笔,长排数字晃花眼。)

难得小鹅没有受惊,她很镇定地想了想说:“中间的两个数,一个应该是2打头的,一个应该是3打头的,那就是2-4-3-1和3-1-2-4。”

听她这么一说,我眼前浮现出数字排队的场景:四个纵队,分别以1、2、3、4打头,每队6个数,而最中间那两个就是2打头的最后一个和3打头的第一个数。

我继续追问:“那中间这两个数相差多少呢?”

这回小鹅犯难了,四位数的减法,从低位往高位算,她记不住每一位的得数和退位,表示需要回家拿笔算。可是当下没法写下来,只能心算。

小鹅没有放弃,思考了一下说:“我先用1000减去431,是569。”应用补数很方便啊!她接着算569+124=693。真棒!

(我们还可以通过数字和来检验一下这个结果,6+9+3, 消去9,数字和是9,也相当于0,验证结果是对的。)

你觉得今天的数学游戏有趣吗?

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